基于动态注意力和多角度匹配的答案选择模型

针对当前主流神经网络在处理答案选择任务时无法同时满足句子的充分表示以及句子间信息充分交互的问题,提出了基于动态注意力和多角度匹配（DAMPM）的答案选择模型。首先,调用预训练语言模型的嵌入（ELMo）获得包含简单语义信息的词向量;接着,在注意力层采用过滤机制有效地去除句子中的噪声,从而更好地得到问句和答案句的句子表征;其次,在匹配层同时引入多种匹配策略来完成句子向量之间的信息交互;然后,利用双向长短期记忆（BiLSTM）网络对匹配层输出的句子向量进行拼接;最后,通过分类器来计算拼接向量的相似度大小,从而得到问句和答案句之间的语义关联。在文本检索会议问答（TRECQA）数据集上的实验结果表明,与基于比较聚合框架的基线模型中的动态滑动注意力网络（DCAN）方法相比,DAMPM在平均准确率均值（MAP）和平均倒数排名（MRR）两个性能指标上均提高了1.6个百分点。在维基百科问答（WikiQA）数据集上的实验结果表明,DAMPM相较DCAN在两个性能指标上分别提高了0.7个百分点和0.8个百分点。所提DAMPM相较于基线模型中的方法整体上有更好的性能表现。     

语义及句法特征多注意力交互的医疗自动问答

针对中文医疗自动问答任务,为了捕捉问答句中重要的句法信息和语义信息,提出引入图卷积神经网络捕捉句法信息,并添加多注意力池化模块实现问答句的语序特征和句法特征联合学习的方法。在BERT模型学习问答句的高阶语义特征基础上,利用双向门控循环单元描述句子的全局语义特征,以及引入图卷积神经网络编码句子的语法结构信息,以与双向门控循环单元所获取的序列特征呈现互补关系;通过多注意力池化模块对问答对的不同语义空间上的编码向量进行两两交互,并着重突出问答对的共现特征;通过衡量问答对的匹配分数,找出最佳答案。实验结果表明,在cMedQA v1.0和cMedQA v2.0数据集上,相比于主流的深度学习方法,所提方法的ACC@1有所提高。实验证明引入图卷积神经网络和多注意力池化模块的集成算法能有效提升自动问答模型的性能。     

BLSTM-PA在食品安全领域语义分析仿真研究

食品安全领域的智能问答系统旨在对用户通过自然语言进行的食品安全方面的提问做出快速、简洁的反馈,其技术挑战主要在于语义分析和答案句子表示,尤其是在于如何消除问答之间的词汇差距以加强问答匹配能力,以及如何抓取准确的核心单词以增强句子表示能力。尽管基于"短语级别"和众多的注意力模型已经取得了一定的性能提升,但基于注意力的框架都没有很好的重视位置信息。针对上述问题,运用词林和word2vec相结合的方法,提出近义词-主词替换机制(将普通词映射为核心词),实现了语义表示的归一化。同时,受位置上下文提升信息检索性能的启发,假设如果问句中的一个词(称之为问题词)出现在答案句中,问题词的临近词对比偏离词应该被给与更高的权重。基于上述假设,提出了基于双向lstm模型的位置注意力机制(BLSTM-PA)。上述机制给与答案句中问题词的临近文本更高的注意力。以食品安全问答系统为语义分析验证和仿真的平台,通过在食品安全领域数据集(即FS-QA)上进行的对比实验,从MAP和MRR评价指标来看,与基于传统的注意力机制的RNN模型相比,BLSTM-PA实现了5.96%的提升,证明了BLSTM-PA模型的良好性能,同时,集成了提出的问答模型的食品安全问答系统性能也得到了显著的提升。     

基于混合神经网络的智能问答算法

为让用户通过输入自然语言就可以跟机器进行交互,实现文本的智能问答,提出基于混合神经网络的智能问答算法。将LSTM(long short-term memory)和CNN(convolutional neural network)相结合。利用LSTM计算问题和答案的语义特征,针对语义特征的选择进行改进。采用CNN对LSTM得到的语义特征进行筛选;通过计算问题和答案特征之间的相似度得到该模型的目标函数,给出问题对应的正确答案。仿真结果验证了该算法的可行性及有效性。     

基于多路语义图网络的图像自动问答

基于视觉特征与文本特征融合的图像问答已经成为自动问答的热点研究问题之一。现有的大部分模型都是通过注意力机制来挖掘图像和问题语句之间的关联关系,忽略了图像区域和问题词在同一模态之中以及不同视角的关联关系。针对该问题,提出一种基于多路语义图网络的图像自动问答模型（MSGN）,从多个角度挖掘图像和问题之间的语义关联。MSGN利用图神经网络模型挖掘图像区域和问题词细粒度的模态内模态间的关联关系,进而提高答案预测的准确性。模型在公开的图像问答数据集上的实验结果表明,从多个角度挖掘图像和问题之间的语义关联可提高图像问题答案预测的性能。     

基于潜在语义分析的汉语问答系统答案提取

为了解决在汉语问答系统答案提取时,由于词的同义或多义现象而导致的“漏提”或“错提”等问题,提出了一种基于潜在语义分析（LSA）的问题和答案句子相似度计算方法．它利用空间向量模型作为问题和句子的表示方法,借助于潜在语义分析理论,对大量问答作句子语料统计分析,构建了一个潜在的词一句子语义空间,从而消除了词之间的相关性,并在语义空间上实现了问题与答案句子相似度计算,有效地解决了词的同义和多义问题．最后结合问题类型和相似度计算结果,对汉语基于事实的简单陈述问题进行了答案句子提取实验．答案提取的MRR值达到了0．47,明显优于空间向量模型．结果说明该方法具有很好的效果．     

双匹配焦点融合的开放域答案选择模型

开放域答案选择模型通过对同一问题的不同候选答案打分,寻找与问题最匹配的答案,是问答（QA）系统的重要组成部分。现有开放域QA系统中的答案选择模型较少关注词级与句子级的融合,导致在匹配关系上缺乏上下文的语义联系,或损失个别单词在语法语义上的细节信息。基于相邻相似原理,提出一种融合双匹配焦点的答案选择模型。根据问答任务多语句关联的特点,设计一种可以将词语的问答承接关系和问答语义关系嵌入进词向量的词嵌入方式,并利用该词向量直接计算词对的余弦相似度,得到词级匹配焦点。通过引入注意力机制的Encoder-Decoder模型提取句子级词对匹配焦点,以问题为基准对齐两个焦点分布矩阵,并使用焦点间的相对距离融合词级与句子级匹配矩阵,获得问题与答案的相关性得分。在Wiki-QA、TREC-QA两个公开问答数据集上的实验结果表明,该模型与多跳注意力模型、层级排序模型相比,平均准确率均值分别提高0.080 1和0.057 1,平均倒数排名分别提高0.017 6和0.006 6。     

基于模态信息交互的多模态情感分析

基于全局语义交互的粗粒度注意力机制不能有效利用各模态间的语义关联提取到模态信息中的关键部分，从而影响分类结果。针对这个问题提出了一个模态信息交互模型MII(modal information interaction),通过细粒度注意力机制提取模态的局部语义关联特征并用于情感分类。首先，模态内信息交互模块用于构建模态内的联系并生成模态内交互特征，随后模态间信息交互模块利用图像(文本)的模态内交互特征生成门控向量来关注文本(图像)中相关联的部分，从而得到模态间的交互特征。考虑到特征中存在的冗余信息，模型加入了自适应特征融合模块，从全局特征层面对特征进行选择，增强了包含情感信息的关键特征的表达能力，弱化了冗余信息对分类结果的影响。在MVSA-Single和MVSA-Multi两个公开数据集上的实验结果表明，该模型优于一系列基线模型。     

基于加权潜在语义分析的答案抽取

问答系统应该能够用准确、简洁的语言回答用户用自然语言提出的问题,其关键和核心实现技术是答案抽取。结合关键词在用户问句和返回文档中的权重,通过潜在语义分析技术实现了中文问答系统中的答案抽取。实验结果表明,加权LSA的MRR值要明显优于未加权LSA和空间向量模型的MRR值,实际用于回答用户提出的问题具有较好的效果。     

融合深度匹配特征的答案选择模型

答案选择是自动问答系统中的关键任务之一,其主要目的是根据问题与候选答案的相似性对候选答案进行排序,并选择出相关性较高的答案返回给用户。可将其看作成一个文本对的匹配问题。该文利用词向量、双向LSTM、2D神经网络等深度学习模型对问题—答案对的语义匹配特征进行了提取,并将其与传统NLP特征相结合,提出一种融合深度匹配特征的答案选择模型。在Qatar Living社区问答数据集上的实验显示,融合深度匹配特征的答案选择模型比基于传统特征的模型MAP值高5%左右。     

基于问答交互的答案句选择算法

答案选择任务的精度对问答系统、文本处理等应用的效果具有重要的影响.针对答案选择模型问句与候选答案句语义信息和句子浅层特征利用不充分的问题,提出一种基于问答句交互的答案选择模型.给定问句Q和候选答句A,模型首先使用BiLSTM编码器对它们进行编码,然后针对问句Q使用Feed-Forward注意力机制得到句子编码;针对答句...     

融合多角度特征的文本匹配模型

文本匹配是自然语言处理的一个核心研究领域, 深度文本匹配模型大致可以分为表示型和交互型两种类型, 表示型模型容易失去语义焦点难以衡量词上下文重要性, 交互型模型缺少句型、句间等全局性信息. 针对以上问题提出一种融合多角度特征的文本匹配模型, 该模型以孪生网络为基本架构, 利用BERT模型生成词向量进行词相似度融合加强语义特征, 利用Bi-LSTM对文本的句型结构特征进行编码, 即融合文本词性序列的句型结构信息, 使用Transformer编码器对文本句型结构特征和文本特征进行多层次交互, 最后拼接向量推理计算出两个文本之间的相似度. 在Quora部分数据集上的实验表明, 本模型相比于经典深度匹配模型有更好的表现.     

基于子词级别词向量和指针网络的朝鲜语句子排序

句子排序是自然语言处理中的重要任务之一,其应用包括多文档摘要、问答和文本生成。不当的句子排序会产生逻辑不通顺的文本,使得文本的可读性降低。该文采用在中英文上大规模使用的深度学习方法,同时结合朝鲜语词语形态变化丰富的特点,提出了一种基于子词级别词向量和指针网络的朝鲜语句子排序模型,其目的是解决传统方法无法挖掘深层语义信息的问题。该文提出基于形态素拆分的词向量训练方法(MorV),同时对比子词n元词向量训练方法(SG),得到朝鲜语词向量;采用了两种句向量方法: 基于卷积神经网络(CNN)、基于长短时记忆网络(LSTM),结合指针网络分别进行实验。结果表明采用MorV和LSTM的句向量结合方法可以更好地捕获句子间的语义逻辑关系,提升句子排序的效果。     

融合多头自注意力机制的中文短文本分类模型

针对中文短文本缺乏上下文信息导致的语义模糊从而存在的特征稀疏问题，提出了一种融合卷积神经网络和多头自注意力机制（CNN-MHA）的文本分类模型。首先，借助现有的基于Transformer的双向编码器表示（BERT）预训练语言模型以字符级向量形式来格式化表示句子层面的短文本；然后，为降低噪声，采用多头自注意力机制（MHA）学习文本序列内部的词依赖关系并生成带有全局语义信息的隐藏层向量，再将隐藏层向量输入到卷积神经网络（CNN）中，从而生成文本分类特征向量；最后，为提升分类的优化效果，将卷积层的输出与BERT模型提取的句特征进行特征融合后输入到分类器里进行再分类。将CNN-MHA模型分别与TextCNN、BERT、TextRCNN模型进行对比，实验结果表明，改进模型在搜狐新闻数据集上的F1值表现和对比模型相比分别提高了3.99%、0.76%和2.89%，验证了改进模型的有效性。     

基于多角度信息交互的文本语义匹配模型

现有的文本语义匹配方法大多基于简单的注意力机制进行交互,较少考虑文本自身结构信息和文本之间原始信息的的交互。针对2个中文文本的语义匹配问题,构建一个多角度信息交互的文本匹配模型MAII。分别从颗粒、局部、全局3个角度计算2个文本深层次的语义交互矩阵,同时考虑语序信息之间和结构信息之间的交互以及文本内部的依赖关系,从而得到含有丰富信息的语义向量,并通过语义推理计算出两文本之间的语义匹配度。实验结果表明,相比在英文数据集上表现良好的DSSM、ESIM和DIIN模型,MAII模型在CCKS 2018问句匹配大赛的中文数据集上达到77.77%的准确率,表现出更好的匹配性能。     

基于视频描述和阅读理解的视频问答研究

针对大多数视频问答(VideoQA)模型将视频和问题嵌入到同一空间进行答案推理所面临的多模态交互困难、视频语义特征保留能力差等问题,提出了一种视频描述机制来获得视频语义特征的文本表示,从而避免了多模态的交互.提出方法将视频特征通过描述机制得到相应的视频描述文本,并将描述文本特征与问题特征进行阅读理解式的交互与分析,最后推理出问题的答案.在MSVD-QA以及MSRVTT-QA数据集上的测试结果显示,提出问答模型的回答准确率较现有模型均有不同程度的提升,说明所提方法能更好地完成视频问答任务.     

基于图像-文本语义一致性的文本生成图像方法

近年来，以生成对抗网络（generative adversarial network, GAN）为基础的文本生成图像方法成为跨媒体融合研究的一大热门领域.文本生成图像方法旨在通过提取更具表征力的文本及图像特征，提升文本描述与生成图像之间的语义一致性.现有方法大多针对在图像全局特征与初始文本语义特征之间进行建模，忽略了初始文本特征的局限性，且没有充分利用具有语义一致性的生成图像对文本特征的指导作用，因而降低了文本生成图像中文本信息的表征性.其次，由于没有考虑到生成目标区域间的动态交互，生成网络只能粗略地划分目标区域，且忽略了图像局部区域与文本语义标签的潜在对应关系.为解决上述问题，提出了一种基于图像-文本语义一致性的文本生成图像方法 ITSC-GAN.该模型首先设计了一个文本信息增强模块（text information enhancement module, TEM），利用生成图像对文本信息进行增强，从而提高文本特征的表征能力.另外，该模型提出了一个图像区域注意力模块（image regional attention module, IRAM），通过挖掘图像子区域之间的关系，增强图像特...     

基于多尺度上下文的英文作文自动评分研究

目前作文自动评分模型缺乏对不同尺度上下文语义特征的提取,未能从句子级别计算与作文主题关联程度的特征。提出基于多尺度上下文的英文作文自动评分研究方法 MSC。采用XLNet英文预训练模型提取原始作文文本单词嵌入和句嵌入,避免在处理长序列文本时无法准确捕捉到符合上下文语境的向量嵌入,提升动态向量语义表征质量,解决一词多义问题,并通过一维卷积模块提取不同尺度的短语级别嵌入。多尺度上下文网络通过结合内置自注意力简单循环单元和全局注意力机制,分别捕捉单词、短语和句子级别的作文高维潜在上下文语义关联关系,利用句向量与作文主题计算语义相似度提取篇章主题层次特征,将所有特征输入融合层通过线性层得到自动评分结果。在公开的标准英文作文评分数据集ASAP上的实验结果表明,MSC模型平均二次加权的Kappa值达到了80.5%,且在多个子集上取得了最佳效果,优于实验对比的深度学习自动评分模型,证明了MSC在英文作文自动评分任务上的有效性。     

采用标签组合与融合注意力的多标签文本分类

传统的多标签文本分类算法在挖掘标签的关联信息和提取文本与标签之间的判别信息过程中存在不足,由此提出一种基于标签组合的预训练模型与多粒度融合注意力的多标签文本分类算法。通过标签组合的预训练模型训练得到具有标签关联性的文本编码器,使用门控融合策略融合预训练语言模型和词向量得到词嵌入表示,送入预训练编码器中生成基于标签语义的文本表征。通过自注意力和多层空洞卷积增强的标签注意力分别得到全局信息和细粒度语义信息,自适应融合后输入到多层感知机进行多标签预测。在特定威胁识别数据集和两个通用多标签文本分类数据集上的实验结果表明,提出的方法在能够有效捕捉标签与文本之间的关联信息,并在F1值、汉明损失和召回率上均取得了明显提升。     

一种通过评价类别分类提升评价对象抽取性能的方法

评价对象抽取主要用于文本的意见挖掘,旨在发掘评论文本中的评价对象实体。基于无监督的自编码器方法可以识别评论语料库中潜藏的主题信息,且无需人工标注语料,但自编码器抽取的评价对象缺乏多样性。提出一种基于监督学习的句子级分类任务和无监督学习自编码器混合模型。该模型通过训练一个分类器生成评价对象类别,对自编码器共享分类任务中的LSTM-Attention结构进行编码得到句向量表征,以增加语义关联度,根据得到的评价对象类别将句向量表征转化为中间层语义向量,从而捕捉到评价对象类别与评价对象之间的相关性,提高编码器的编码能力,最终通过对句向量的重构进行解码得到评价对象矩阵,并依据计算评价对象矩阵与句中单词的余弦相似度完成评价对象的抽取。在多领域评论语料库上的实验结果表明,与k-means、LocLDA等方法相比,该方法评价指标在餐厅领域中提升了3.7%,在酒店领域中提升了2.1%,可有效解决训练过程缺少评价类别多样性的问题,具有较好的评价对象抽取能力。